Двухслойная тарелка для тепломассообменных процессов

Изобретение относится к тепломас"сообменным аппаратам, используемымв нефтегазоперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности.Известна двухслойная тарелка для 5тепломассообменных процессов, каждыйслой которой выполнен иэ секций змеевиков,соединенных с коллекторами 11 .Недостатками данного конструктивного решения являются сложность иэготовления и монтажа, так как приизготовлении секции-змеевика необходимо соблюдение абсолютной параллельности труби их соединение третьейтрубой.При монтаже тарелки имеющиеся неточности в изготовлении препятствуют равномерному расположениюоцного слоя между секциями другого,а зто может привести к заклиниванию слоев тарелки, что препятствуетвозможности перемещения одного изслоев в вертикальном направлении,Кроме того, при соединении каждойтрубы тарелки с коллектором необходима герметичность и прочность применяемого в данной конструкции легкораэъемного соединения, что усложняет изготовление и соответственномонтаж тарелки. Недостатком являет- . ся также высокое гидравлическоесопротивление для теплоносителя, 30так как при движении теплоносителявозникают местные сопротивления: при входе его в каждую трубу змеевика секций каждого слоя тарелки при острой кромке й внезапном расшире нии, при повороте с углом 180 о, при выходе иэ труб змеевика в коллектор и резком расширении.Цель изобретения - упрощение изготовления и монтажа тарелки и сни жение гидравлического сопротивления для тепло(хладо) -носителя.Указанная цель достигается тем, что в двухслойной тарелке для тепломассообменных процессов, каждый слой 45 которой выполнен иэ секций змеевиков соединенных с коллекторами, каждая секция состоит из горизонтальных участков змеевиков, расположенных в вертикальной плоскости, причем змеевики выполнены с разным шагом и смещены относительно друг друга, а свободное сечение нижнего слоя меньше верхнего.На фиг, 1 изображена тарелка для массообменного аппарата, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - разрез Р.-й на фиг, 1,Тарелка для массообменного аппарата состоит из двух слоев: верхнего 1 и нижнего 2. Слои тарелки образованы горизонтальными участками 60 3 и 4 змеевиков 5 и б, За счет чередования змеевика 5 с шагами ц 1 и О 2 и змеевика б с шагами а и а 4 и сме-, щения их относительно друг друга слои имеют разное свободное сечение 65г для прохода газа ( 5 и 5) На входеи выходе теплоносителя иэ колоннызмеевики соединены с коллектором7 и 8. При необходимости введенияв колонну нескольких теплоносителейзмеевики могут быть выполнены секционно, те. по несколько тарелокна один теплоноситель, при этомкаждая секция снабжается коллекторами входа и выхода.Изготовление и компоновка змеевиков может проводиться вне колонны,Скомплектованная конструкция черезоткрытый верхний фланец колонны спомощью подъемного механизма устанавливается внутрь кожуха колонны,и закрывается фланец. Это сокращаетвремя и трудоемкость монтажа тарелок, не требует проведения сварочных работ внутри аппарата.Змеевики 5 и б выполнены с плавными поверхностями на 90 , что знаочительно снижает коэффициенты местного сопротивления, а следовательно,и гидравлическое сопротивление змеевика для теплоносителя,Тарелка тепломассообменного аппарата работает следующим образом,Газ (пар) подается снизу, а жидкость стекает через щели верхнегослоя 1, а затем нижнего, контактируяс газом.Совокупность двух слоев 1 и 2позволяет проходить газу и жидкостичерез отверстия между трубами, восновном, каждому своим путем, Приэтом доля сечения для прохода каждойфазы в зависимости от изменения на-грузок может меняться, При минимальных нагрузках или недогруженностиколонны слой пены мал и в этом случае контакт газа и жидкости происходит между слоями 1 и 2.Для заданных нагрузок контакт газа (пара) и жидкости происходит вбарботажной зоне на верхнем слое.Меньшее живое сечение нижнегослоя по сравнению с верхним позволяет не снижать пропускной способности по жидкости. Верхний слой тарелки не препятствует прохождению жидкости, а нижний слой лимитирует провал жидкости, что связано с высокойскоростью потока газа через отвер;,тия: противодействием усиленномупотоку газа является возрастающийнапор жидкости, скапливающийся между слоями тарелки.Для съема или подвода тепла взоне контакта газа с жидкостью взмеевики 5 и б по коллектору 7 подается тепло(хладо) -носитель.При необходимости возможно введение нескольких теплоносителей.Таким образом, за счет такой конструкции тарелки упрощается изготовление и монтаж ее и снижается гидросопротивление для теплохладоносителя.1058564 Составитель З.Александроваредактор Г.Гербер Техред В.Далекорей КоРРектоР О.БИлак 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн акаэ 9774/3 Тираж ВНИИПИ ГосУДа по делам иэ 113035, Москв-35, Ра Подписномитета СССРткрытийская наб., д